[发明专利]一种高密度静态随机存储器比特单元结构及其工艺方法

权利要求书

1.一种高密度静态随机存储器比特单元结构，其包括衬底、分布于所述衬底表面的鳍片、分布于所述鳍片的栅极区、光刻胶层、接触层、读取比特线，所述比特单元包括鳍形场效应晶体管，所述栅极区长度为22nm；其特征在于，所述鳍片包括四根，且依次间隔平行分布，设相邻两根鳍片之间的鳍间距为FP、接触层间距为CPP，则所述比特单元的有源区竖向总宽度为8*FP，有源区横向总宽度为2*CPP，所述比特单元有源区的面积为(8*FP)*(2*CPP)，所述比特单元有源区的最小面积为0.0739μm2。

2.根据权利要求1所述的一种高密度静态随机存储器比特单元结构，其特征在于，四根所述鳍片包括依次分布的第一鳍片、第二鳍片、第三鳍片、第四鳍片，所述第一鳍片、第四鳍片位于两侧，所述第二鳍片、第三鳍片分布于所述第一鳍片、第四鳍片之间，所述第二鳍片的尾部、第三鳍片的首部均为切割区。

3.根据权利要求2所述的一种高密度静态随机存储器比特单元结构，其特征在于，所述鳍形场效应晶体管为体硅鳍形场效应晶体管，所述衬底为硅衬底。

4.根据权利要求3所述的一种高密度静态随机存储器比特单元结构，其特征在于，所述有源区竖向总宽度为所述鳍间距方向总宽度，所述鳍间距FP为42nm，则所述有源区竖向总宽度为8*FP＝336nm；所述有源区横向总宽度为所述栅极区间距方向总宽度，所述接触层间距CPP为110nm，则所述有源区横向总宽度为2*CPP＝220nm。

5.一种工艺方法，将该方法应用于权利要求1～4任一项所述的高密度静态随机存储器比特单元结构的加工，该方法基于自对准双重图形转移工艺实现，其特征在于，采用所述自对准双重图形转移工艺，获取包含有四根鳍片、且相邻两根所述鳍片之间的鳍间距为FP的所述比特单元，在所述自对准双重图形转移工艺中，在衬底上做出均匀的光刻胶层，所述比特单元需要两个所述光刻胶层，采用光刻工艺，获取四根所述鳍片。

6.根据权利要求5所述的工艺方法，其特征在于，所述光刻工艺中，采用光罩进行鳍片切除，获取四根所述鳍片及第二鳍片的首部、第三鳍片的尾部。

7.根据权利要求6所述的工艺方法，在所述衬底上依次涂覆掩膜层、牺牲层、抗反射硅涂层，其特征在于，所述工艺方法包括：S1，在所述抗反射硅涂层表面涂覆光刻胶，形成光刻胶层；

S2，对光刻胶层进行刻蚀，缩小所述光刻胶层的面积；

S3，在刻蚀后的所述光刻胶层的表面及其侧面沉积一层厚度均匀的薄膜；

S4，对刻蚀后的所述光刻胶层进一步刻蚀，同时对所述薄膜进行刻蚀，在所述抗反射硅涂层表面形成四个鳍形薄膜层；

S5，对所述掩膜层上方的牺牲层、抗反射硅涂层进行刻蚀，缩小所述牺牲层、抗反射硅涂层的面积；

S6，对所述薄膜层、抗反射硅涂层进一步刻蚀，去除所述薄膜层、抗反射硅涂层，获取包含有四根所述鳍片、且相邻两根所述鳍片之间的鳍间距为FP的比特单元。

8.根据权利要求7所述的工艺方法，其特征在于，所述光刻胶层包括两个，材料为多晶硅。

9.根据权利要求8所述的工艺方法，其特征在于，所述薄膜的材质为二氧化硅。

10.根据权利要求9所述的工艺方法，其特征在于，所述光罩为主动垂直移动光罩。